Szinkronmotorok elektromechanikai tulajdonságai
Az ipari vállalkozások szinkronmotorjait fűrésztelepek, kompresszor- és ventilátoregységek stb. meghajtására használják, kis teljesítményű motorokat automatizálási rendszerekben, amikor szigorúan állandó fordulatszámra van szükség. A szinkronmotor mechanikai jellemzői abszolút merevek.
A szinkronmotor nyomatéka a forgórész pólusainak tengelye és az állórész mezője közötti 0 szögtől függ, és a képlettel fejezhető ki
ahol Mm a maximális nyomatékérték.
Függőség M = f (θ) Szinkrongép szögkarakterisztikája (1. ábra). A motor működése stabil a szögkarakterisztika kezdeti szakaszában; általában 30–35°-nál nem nagyobb θ-nál működik. A stabilitás növekedésével a karakterisztika B határpontján csökken (θ = 90О) a stabil működés lehetetlenné válik; a stabilitási határnak megfelelő nyomatékot maximális (borulási) nyomatéknak nevezzük.
Rizs. 1. Szinkronmotor szögkarakterisztikája
Ha a szinkronmotor Mm felett van terhelve, akkor a motor forgórésze kiesik a szinkronból és leáll, ami egy vészüzemmód a gép számára. A motor névleges nyomatéka 2-3-szor kisebb, mint a borulásé. A motor nyomatéka arányos a feszültséggel. A szinkronmotorok érzékenyebbek a feszültségingadozásokra, mint az indukciós motorok.
A szinkronmotor indítási tulajdonságait nemcsak az indítónyomaték készlete jellemzi, hanem az Mvx bemeneti nyomaték nagysága is, amelyet a motor az egyenáramnak a gerjesztő tekercsébe való bevonása után 5%-os csúszással alakít ki. motor. Az indítónyomaték többszöröse 0,8-1,25, és a bemeneti nyomaték nagyságrendileg közel áll egy szinkronmotor indítónyomatékához.
Relatív a szinkronmotorok indításának bonyolultsága és viszonylag magas ár automatikus vezérlőberendezés korlátozzák az iparban való felhasználásukat.
Ha a szinkrongép alapjáraton működik (θ szög = 0), akkor az U hálózati feszültség és az EMF E0 vektorai az armatúra tekercsben egyenlőek és ellentétes fázisúak. Az áramerősség növelésével a pólusmező tekercsében túlgerjesztést lehet létrehozni a gépben. Ebben az esetben az EMF E0 meghaladja az U hálózati feszültséget, áram keletkezik az armatúra tekercsében
ahol E a kapott EMF; xc az armatúra tekercs induktív ellenállása (a tekercs aktív ellenállását általában figyelmen kívül hagyjuk a gép üzemmódjának minőségi értékelésénél).
Az armatúraáram ILegzi a kapott EMF-et 90 ° -os szögben, és a hálózati feszültségvektorhoz képest 90 ° -kal vezet (ugyanúgy, mint a kondenzátorok hálózathoz csatlakoztatásakor). A gép túlgerjesztéssel működik, használható meddőteljesítmény kompenzáció, az ilyen gépet szinkron kompenzátornak nevezik.